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リチウムイオン電池の基礎

 

開発及び電池に関する技術資料です。
モバイル機器の電源設計に役立てて頂ければ幸いです。


目次

リチウム電池の話
1. リチウムイオン電池の特長
2. リチウムイオン電池の用途
3. 電池の構造
4. 電池の原理
5. 充電特性
6. 放電特性
7. サイクル寿命特性
8. 保存特性
9. 保護回路

電池とは何か

池を分類すると図のようになるといわれています。この中で、われわれにとって重要なのは化学電池で、乾電池、アルカリ電池、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池などが実用的に使われています。時計やメモリーバックアップなどに酸化銀電池やリチウム一次電池なども大量に使われています。

電池の分類としてよく使われるのは使い捨て電池である一次電池(Primary Battery)と繰り返し充電して使うことが出来る二次電池(Secondary BatteryもしくはRechargeable Battery)です。従来、二次電池の代表は自動車に使われる鉛蓄電池でした。近年になってニッカド電池(NiCd)が登場し、ニッケル水素電池(NiMH)、リチウムイオン電池(Li-ion)へと進化していったのはご存知の通りです。

最近、燃料電池が注目を浴びていますが、実用となるのは、もう少し先のように見えます。
燃料電池に関してはこちらをご参照ください。


【電池の分類】

電池業界ではサイズに略号が使われることがあります。これらの略号は乾電池やニッカド電池のサイズを示しており、リチウムイオン電池も、特にニッケル水素電池との互換を目的として、これに準拠したサイズが採用されているものが多くありますが、円筒型の直径18mmのもの、18650や18500、はリチウムイオン独自のサイズです。 右表は略号のサイズ一覧です。直径、長さは概略寸法です。なお、単一や単三電池という呼び方は日本独自のようです。単一〜単四はD、C、AA、AAAサイズが国際的な呼び方です。よく間違えられますが、AAは単二ではなく、単三です。
略号 直径 長さ 備考
D 33-34 62 単一
C 26 50 単二
L-SC 23 50  
SC 23 43  
4/3A 17 67  
A 17 50  
4/5A 17 43  
2/3A 17 29  
AA 14.5 51 単三
AAA 10.5 45 単四

円筒型リチウムイオン 角型リチウムイオン コインセル 鉛蓄電池
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[ 目次へ] 1. 電池とは何か
2. 二次電池とは

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